СодержаниеВВЕДЕНИЕ 3
1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ СХЕМ 4
1.1. Простейшая система оповещения. 4
1.2. Ультразвуковое охранное устройство. 4
1.3. Охранная система с голосовым оповещением по телефонной линии. 6
1.4. Определение требований к охранной системе. 8
2. ПОСТРОЕНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ 9
3. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ 10
3.1. Особенности отечественных однокристальных микроконтроллеров. 10
3.2. Особенности микроконтроллеров фирмы Atmel. 11
3.3. Особенности микроконтроллеров фирмы Microchip. 12
3.4. Основные характеристики PIC18F452. 14
3.5. Выбор микроконтроллера. 18
4. ПОСТРОЕНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ 18
4.1. Построение блока питания 18
4.2. Построение блока индикации. 18
4.3. Построение преобразователя уровня. 18
4.4. Подключение различных датчиков. 19
4.5. Построение блока управления. 19
4.6. Построение ПДУ. 20
4.7. Расчёт потребляемой мощности. 21
4.8. Расчёт блока питания. 21
4.9. Расчет быстродействия 25
4.10. Расчёт надёжности 26
5. РАЗРАБОТКА ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ 29
6. БАЗОВОЕ ПРОГРАМНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 34
6.1. Блок-схема алгоритма работы микроконтроллера 34
6.2. Разработка программы поддержки. 39
6.3. Среда проектирования. 42
7. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 45
7.1. Расчёт себестоимости 45
7.2. Расчет стоимости основных материалов и покупных комплектующих изделий 45
7.3. Расчет заработной платы и статей калькуляции 47
8. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ 52
8.1. Анализ опасных и вредных факторов при изготовлении устройства 52
8.2. Подготовка программ. 53
8.3. Изготовление печатной платы 53
8.4. Мероприятия, обеспечивающие безопасные условия труда при изготовлении устройства 55
8.5. Организационные мероприятия 55
8.6 Технические мероприятия 56
8.7. Вопрос экологии 57
8.8. Выводы по охране труда 58
9. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 59
10. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 60
ПРИЛОЖЕНИЕ А – ЛИСТИНГ ПРОГРАММЫ 60
ПРИЛОЖЕНИЕ В – ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 69
ПРИЛОЖЕНИЕ С – компакт-диск -ВведениеРеализация концепции RISC-архитектуры в 8-разрядных микроконтроллерах существенно расширила среду их применения. К традиционным приложениям таких МК (телекоммуникации, системы сбора данных, системы охраны, автоэлектроника, системы отображения информации и т. д.) сегодня прибавляются такие, где раньше использовались только более мощные 16- и 32-разрядные процессоры с функцией цифровой обработки сигналов, например, обработка видеосигналов и векторное управление электроприводом. Продвижение 8-разрядных RISC-микроконтроллеров на этот рынок произошло во многом благодаря тому, что они нередко предлагают оптимальное соотношение производительности и цены.
Современные 8-разрядные RISC-микроконтроллеры занимают промежуточную нишу по своим техническим характеристикам между классическими 8-разрядными микроконтроллерами и их 16-разрядными кузенами. Высокая производительность и меньшая, чем у 16-разрядных МК, цена превращают RISC-микроконтроллеры в мощный инструмент для построения эффективных многофункциональных контроллеров, используемых в самых разнообразных приложениях. Особенно большую популярность RISC-микроконтроллеры получили в построении охранных систем.
На сегодняшний день различные охранные устройства пользуются большой популярностью. Их устанавливают в квартирах, учреждениях, на промышленных объектах. В связи с бурным развитием компьютерных технологий в последние годы, большинство учебных заведений широко внедряет в учебный процесс использование компьютеров. Закупаются новые компьютерные классы, и обновляется старый парк вычислительных машин. Стоимость современных компьютерных классов достаточно высока и в связи с этим возникает необходимость их охраны. Помимо охраны имущества от хищения необходима также защита от возникновения пожара.
Существует немало фирм, которые предлагают потребителю различные модификации охранных систем. Все они существенно различаются как функциональным возможностям, так и по цене. Большинство современных охранных систем имеют достаточно высокую стоимость, если имеют большой набор функций.
Целью данного дипломного проекта является создание недорогой многофункциональной охранной системы (далее ОС), отвечающей современным требованиям безопасности.
Основные задачи дипломного проекта следующие:
1. Обзор аналогов, определение требований к ОС.
2. Выбор элементной базы;
3. Разработка принципиальной схемы и печатной платы;
4. Разработка программного обеспечения;
5. Расчет себестоимости ОС.Литература1. Однокристальные микроконтроллеры Microchip: PIC16F8X : Пер с англ. / Под ред. А. Н. Владимирова. — Рига: ORMIX, 1996. — 96 с.
2. Долгий А. В. Разработка и отладка устройств на микроконтроллерах. // Радио.— 2001.— №5.- №12; 2002.— №1.
3. Кобахидзе Ш. Г. Микроконтроллеры для начинающих и не только. // Радио.— 2000.— №2.- №5.
4. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: Пер. с англ. — Изд. шестое. М.: Мир, 2001. — 704 с.
5. Сучков Д. И. Основы проектирования печатных плат в САПР P-CAD 4.5, P-CAD 8.5 – 8.7 и ACCEL EDA. — М.: Горячая линия-Телеком, 2000.— 620 с.
6. С. П. Павлов, Л. С. Виноградов, Н. Ф. Крылова и др.; Под ред. С. П. Павлова. - Охрана труда в радио- и электронной промышленности: Учебник для техникумов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Радио и связь, 1985. — 200 с.
|
